Question

如圖所示，在一空間電場(chǎng)中有一條豎直電場(chǎng)線上有C、D兩點(diǎn)，將某帶電微粒，從C點(diǎn)由靜止釋放，微粒沿豎直電場(chǎng)線下落，到達(dá)D點(diǎn)時(shí)，速度為零，下列說法正確的是（ ）

A．沿豎直電場(chǎng)線由C到D，電場(chǎng)強(qiáng)度是逐漸減小的
B．沿豎直電場(chǎng)線由C到D，電場(chǎng)強(qiáng)度是逐漸增大的
C．C點(diǎn)電勢(shì)，可能比D點(diǎn)電勢(shì)高，也可能比D點(diǎn)低
D．微粒從C運(yùn)動(dòng)到D的全過程，電勢(shì)能的增加量等于重力勢(shì)能的減小量

Answer 1

【答案】分析：由題意可知，帶點(diǎn)微粒受兩個(gè)力：重力和電場(chǎng)力．由微粒到達(dá)D點(diǎn)時(shí)，速度為零可判斷出電場(chǎng)力的方向，根據(jù)電場(chǎng)力做的功，判斷電勢(shì)能的變化．通過帶電質(zhì)點(diǎn)初末速度為零可比較出兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度．沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低．
解答：解：A、B，由題意可知，帶點(diǎn)微粒受兩個(gè)力：重力和電場(chǎng)力，由于質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)過程中初末速度均為零，因此質(zhì)點(diǎn)所受電場(chǎng)力向上，而且先加速后減速，故在C點(diǎn)，重力大于電場(chǎng)力，在D點(diǎn)電場(chǎng)力大于重力，在CD之間某點(diǎn)重力等于電場(chǎng)力，合外力為零，且此時(shí)速度最大，因此沿CD方向電場(chǎng)強(qiáng)度是增大的，故A錯(cuò)誤，B正確；
C、沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低，當(dāng)帶電粒子帶正電時(shí)，電場(chǎng)方向向上，C點(diǎn)的電勢(shì)比D點(diǎn)低；當(dāng)帶電粒子帶負(fù)電時(shí)，電場(chǎng)方向向下，故C點(diǎn)的電勢(shì)比D點(diǎn)高，故C正確；
D、微粒從C運(yùn)動(dòng)到D的全過程中，重力勢(shì)能減小，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增大，而動(dòng)能變化量為零，根據(jù)能量守恒定律得知，電勢(shì)能的增加量等于重力勢(shì)能的減小量．故D正確．
故選BCD．
點(diǎn)評(píng)：解決帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)，要正確進(jìn)行受力分析，確定其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，然后依據(jù)相關(guān)規(guī)律求解．